Дано:
Жесткость первой пружины (k1) = 61000 Н/м
Жесткость второй пружины (k2) = 72000 Н/м
Объем чугунного блока (V) = 43 л = 0.043 м³
Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с²
Плотность чугуна (ρ) = 7800 кг/м³
Найти:
Изменение длины системы пружин
Решение:
По закону Гука для параллельно соединенных пружин, общая жесткость (k) равна сумме жесткостей отдельных пружин:
k = k1 + k2
Сила, действующая на блок (F), будет равна его весу:
F = mg = ρVg
Изменение длины каждой пружины можно найти по формуле:
x = F / k
Расчеты дают:
k = 61000 Н/м + 72000 Н/м = 133000 Н/м
F = 7800 кг/м³ * 9.8 м/с² * 0.043 м³ ≈ 3233.08 Н
Используя x = F / k, находим:
x = 3233.08 Н / 133000 Н/м ≈ 0.024 м
Ответ:
Изменение длины системы, состоящей из двух параллельно соединенных пружин, при подвешивании чугунного блока объемом 43 л, составляет примерно 0.024 м